离心高速电沉积Ni-SiC复合镀层的研究

利用自制的离心高速电沉积实验装置,研究了镀液温度、镀液pH值、电流密度、镀液中SiC浓度和阴极旋转速度对Ni-SiC复合镀层中SiC含量的影响;同时还对镀层中SiC微粒的分布情况及镀层的性能进行了研究。结果表明:温度、电流密度、镀液中的SiC含量及阴极旋转速度对镀层中复合粒子的含量有显著的影响,而pH值对镀层中SiC含量影响不大。利用离心高速电沉积方法能够制备出高体积分数的、微粒分布均匀的Ni-SiC复合镀层。所制备的高体积分数的Ni-SiC复合镀层硬度和耐磨性能优于普通槽镀镀层。     

氟硼酸盐体系铅镉合金电沉积研究

应用是化学方法和SEM技术,研究了氟硼酸盐体系中铅,镉和铅－匐混合镀液的阴极化曲线及电沉积－镉合金的工艺条件,结果表明,镀液中添加间苯二酚和胨能显著提高氟硼酸体系阴极极化及改善镀层性能,脉冲电沉积与直流电沉积对比结果表明,脉冲电沈积镀层性能较直流电沈积有明显改善,原子吸收分光度法分析表明,直流和脉冲电沉积所得镀层镉含量均随电流密度的增加而增加。     

复合电沉积法制备Ni-P-W-WC镀层及性能研究

运用电沉积法制备Ni-P-W-WC复合镀层,着重研究了制备工艺和镀层性能.以镀层中碳化钨含量、镀速和镀层外观为指标,探讨了电流密度、电沉积时间、镀液中WC含量、镀液中钨酸钠含量、镀液pH等因素影响规律,确定了复合镀层的最佳工艺条件为:以Ni为阳极、电沉积时间为40 min、镀液中WC含量为14 g/L、镀液中钨酸钠含量为120 g/L、镀液pH为4.0、电流密度是4A/dm2.并用扫描电镜、X-衍射分析仪、阳极极化曲线等手段表征了复合镀层的形貌、结构、耐蚀性、抗氧化性等性能,结果表明,与Ni-P-W复合镀层相比,Ni-P-W-WC复合镀层有良好的综合性能.     

αAl2O3／Cu复合电沉积工艺的研究

研究了新的复合材料制备技术－－合电沉积法制备αＡｌ２Ｏ３／Ｃｕ颗粒复合材料的工艺。对镀液成分、镀液中Ａｌ２Ｏ３含量、添加剂、搅拌速度、搅拌方式和施镀时间等工艺因素进行了摸，并在此基础上研究了不同共沉积条件对复合镀层中αＡｌ２Ｏ３含量的影响。以获得具有较高体积份数的Ａｌ２Ｏ３增强铜基复合材料提供理论和实验依据。     

外场(力)辅助射流电沉积研究现状

射流电沉积技术是近年来新出现的一种选择性电沉积技术,其具有沉积速度快、沉积精度高和成本低等优点,可解决传统电沉积沉积效率低、沉积质量差等问题,并在快速高效制备高性能镀层上得到了广泛应用.然而,在利用射流电沉积技术追求更高性能和更大厚度的沉积层时,其局限性也逐渐显现,主要体现在沉积厚度不均匀和无法抑制并消除沉积过程中镀层中产生的突起、结瘤、氢气气泡等缺陷,以及在复合电沉积时无法解决复合颗粒团聚的问题,而这也严重限制了射流电沉积技术的实际应用.为消除射流电沉积技术的局限性,研究发现,引入磁场、超声或摩擦外力辅助后可有效优化沉积质量,大大减少镀层中缺陷的数量,显著改善复合颗粒的团聚现象,有助于制备出平均晶粒尺寸更小、表面更加平整均匀以及硬度、耐磨性和耐腐蚀性等性能更加良好的镀层,但同时也发现,不合适的磁感应强度、超声功率和模式、摩擦力等参数反而会造成镀层表面质量和性能的下降.与此同时,相关学者在已成功利用外力辅助射流电沉积制备高质量、高性能镀层的基础上,着重研究了辅助外力参数对镀层表面质量和性能的影响机制,在充分发挥外力辅助作用的同时进一步追求镀层的制备效率,并取得了丰硕的成果.由此,本文归纳了磁场、超声、摩擦三种外力辅助射流电沉积制备镀层的研究现状,并对三种外力的作用原理和机制进行了详细探讨,指出了三种外力辅助的适用对象、当前存在的问题和发展趋势,为制备性能更优的镀层,甚至微纳增材制造和快速成型提供了参考依据.     

在电沉积锌—铁合金镀液中柠檬酸的作用

用循环伏安法研究了柠檬酸对Ｚｎ－Ｆｅ合金电沉积的影响，结果表明，镀液中加入柠檬酸后使Ｚｎ－Ｆｅ合金电沉积的阴极极化增大。从含有柠檬酸的Ｚｎ－Ｆｅ合金镀液中获得的Ｚｎ－Ｆｅ合金镀层的阳极溶解峰与纯Ｚｎ镀层，从简单盐中获的Ｚｎ－Ｆｅ合金镀层相比，其峰电位正移，使Ｚｎ－Ｆｅ合的耐蚀性提高。     

周期换向脉冲电沉积Zn-Ni合金镀层的结构与耐蚀特性

在硫酸盐型Zn-Ni合金镀液中,分别采用直流电沉积和周期换向脉冲电沉积方式制备Zn-Ni合金镀层。通过研究电源输出波形对Zn-Ni合金镀层微观形貌、XRD图谱特征以及耐蚀行为影响的规律,发现采用脉冲电沉积法制备的Zn-Ni合金镀层具有较好的微观形貌,镀层表面平整、结晶细致,镀层的自腐蚀电流小,耐蚀性好。综合分析研究结果表明,采用多参数周期换向脉冲电沉积法制备新型合金镀层具有广阔的应用前景。     

快速电沉积法制备镍基金刚石复合镀层EI北大核心CSCD

为解决镍基金刚石复合电沉积过程中普遍存在镀层沉积速率慢、镀层内应力大的问题,本工作以新型高速Ni镀液为基础,考查了镀液中去应力添加剂含量、工艺参数,以及金刚石含量对镀层内应力影响的规律,并对复合镀层的微观形貌进行了表征。优选出了可以在30A/dm2的高阴极电流密度下快速电沉积低应力镍基金刚石复合镀层的镀液组成及工艺条件。结果表明：当镀液组成为十二烷基硫酸钠0.5g/L,乙酸铵3g/L,柠檬酸三钠1.5g/L,金刚石微粒浓度30g/L;施镀条件为pH值3~4,温度50℃时,制得的复合镀层内应力最低。     

稀土在氯化物体系电沉积锌-铁合金中的作用

为了研究稀土在电沉积锌-铁合金中对镀层和镀液的作用,通过在镀液中添加LaCl3后,对镀层组分、厚度、耐蚀性的改变,镀液稳定性、分散力以及阴极极化作用的影响进行了研究.结果发现,稀土的加入有利于提高镀液稳定性、分散能力和减薄镀层,使锌-铁合金镀层的耐蚀性在中性5%NaCl溶液中有较大提高.研究表明,稀土盐的加入能改善镀液性能,改变镀层成分和锌-铁合金电沉积的阴极极化行为,同时提高镀层的耐腐蚀性.     

回转体类零件表面喷射电沉积Ni-P-ZrO2镀层的工艺研究

为保护在恶劣工作环境下工作的回转体零件,提高其表面显微硬度是一个有效的保护手段。针对回转体类零件表面Ni-P-ZrO_2镀层的显微硬度进行多变量工艺参数研究。采用JMP软件对喷射电沉积加工工艺进行试验研究,探究了电流、镀液温度、阴极回转速度以及镀液流速对显微硬度的影响,通过预测刻画器可得出镀层显微硬度最大值为756.56 HV,对应的最佳工艺参数为电流0.4 A,镀液流速3.91 m/s,阴极转速6.32 r/min,镀液温度60.93℃,该参数下制得的镀层硬度为737.74 HV,且镀层表面结构致密光滑,镀层质量优良,可为回转体类零件的镀层制备提供参考。     

焦磷酸盐镀铜锡合金稳定性的研究

为了解决焦磷酸盐镀铜锡合金镀液的稳定性问题,对KNO3在镀液中的作用机理进了探讨.测试得到阳极和阴极的电流效率分别为100%和50%左右,阳极溶解的铜离子含量不断上升,通过循环伏安测试发现KNO3在阴极的还原造成还原产物的积累,镀液成分逐渐偏离正常工作范围,最终使工艺无法正常运转.用自制活性钛基阳极电解处理镀液,可以保证电镀的正常进行.     

采用电化学法研究Fe-W-P合金化学沉积工艺

通过偶接金属铝,采用化学沉积方法制备Fe-W-P三元合金镀层,用电化学方法研究了镀液组成对Fe-W-P化学沉积行为的影响,并分析了偶接金属铝对合金沉积的诱导作用,对合金沉积的机理进行了初步探讨.结果表明,改变镀液组成和沉积工艺,沉积电位和沉积电流随之变化,增大镀液中NaOH和还原剂NaH2PO2·H2O的浓度,沉积电位负移,沉积速率增大,而随着钨酸钠的加入镀层的沉积速率稍有下降,表明钨酸钠对Fe-W-P的化学沉积有一定的抑制作用.偶接金属铝使体系的电位负移,降低了阴阳极极化电阻,诱导了Fe-W-P三元合金的共沉积.     

新型环保型化学镀铜工艺

为了开发一种成本低廉、环境友好且镀层性能好的化学镀铜工艺,以草酸电解还原溶液为还原剂在A3钢表面进行化学镀铜。探讨了镀液组成、pH值及温度对镀铜速度、镀液稳定性及镀层附着力的影响。结果表明：最佳工艺为12～15g／L CuSO4,30～40g／LEDTA,10～20mg／L2,2’-联吡啶,10～12g／L乙醛酸＋5—...     

刷镀铁工艺研究与应用

刷镀铁与刷镀镍相比具有成本低、硬度高的优点.研究了刷镀铁镀液中主盐、配位体、缓冲剂、抗氧化剂、表面活性剂等添加剂的种类、浓度及电压、pH值、阳极等工艺条件对镀层性能的影响,确定了镀液配方和工艺.结果表明,在优化的镀液配方及工艺条件下,可获得了良好的镀铁层,镀层硬度为450～500 HV.采用铁屑和三氯化铁配制镀液,成本低、配制速度快、浓度易控制、对环境无污染、所得镀层硬度高、结合力好.     

电路板电镀锡铅合金的工艺研究

针对电路板电镀Sn-Pb抗蚀层过程中合金镀层厚度不均、小孔中间镀层较薄甚至破孔等问题,采用添加阴极振荡器的方法进行电镀,并通过切片方法对镀层的均镀能力进行了评价.结果表明,通过添加振荡器,可使均镀能力提高10%左右,明显改善了镀层质量.     

碱性条件下Fe-P-B合金电镀

研究了碱性溶液中镀液组成、阴极电流密度、温度、pH值对Fe-P-B合金电镀层沉积速率和组成的影响,优化了工艺,在最佳工艺条件下获得Fe-P-B镀层,并对镀层的耐腐蚀性、结构和结合力进行了分析.结果表明:提高镀液中硫酸亚铁铵含量、溶液pH值、温度和电流密度,镀层沉积速率增加;提高镀液中次亚磷酸钠、丙二酸和硼氢化钠含量,镀层沉积速率先增后降低,出现一个极大值;镀层中B含量的增加会使P含量降低,但提高电流密度和镀液温度时二者都有所增加;在最佳工艺条件下获得的Fe-P-B合金镀层为非晶态结构,和基体结合力优良,耐蚀性良好,在15%NaoH溶液中的耐腐蚀性优于在5%NaCl溶液中.     

Double‐Layer Polymer Electrolyte for High‐Voltage All‐Solid‐State Rechargeable Batteries

No single polymer or liquid electrolyte has a large enough energy gap between the empty and occupied electronic states for both dendrite‐free plating of a lithium‐metal anode and a Li⁺ extraction from an oxide host cathode without electrolyte oxidation in a high‐voltage cell during the charge process. Therefore, a double‐layer polymer electrolyte is investigated, in which one polymer provides dendrite‐free plating of a Li‐metal anode and the other allows a Li⁺ extraction from an oxide host cathode without oxidation of the electrolyte in a 4 V cell over a stable charge/discharge cycling at 65 °C; a poly(ethylene oxide) polymer contacts the lithium‐metal anode and a poly(N‐methyl‐malonic amide) contacts the cathode. All interfaces of the flexible, plastic electrolyte remain stable with no visible reduction of the Li⁺ conductivity on crossing the polymer/polymer interface.     

三价铬硫酸盐体系快速电沉积可行性探讨

三价铬镀铬是替代六价铬镀铬理想的清洁生产工艺.研究了电流密度、电镀时间和不同基体金属对三价铬硫酸盐镀液中快速镀铬的影响.结果表明:采用三价铬硫酸盐镀液在铜、镍和低碳铜基体上进行快速镀铬都可得到表面连续致密、结构为非晶态的铬镀层,镀速在铜基体上比在镍和低碳钢基体上快很多;电流密度10 A/dm2下电镀10 s,铜基体上可得到0.40μm以上的铬镀层,平均镀速可达2.50μm/min;镍和低碳钢基体上只能得到0.10μm的铬镀层,平均镀速为0.50 μm/min;快速镀铬的电流效率与电流密度有关,电流密度为10～12 A/dm2时可达25.0%以上;三价铬硫酸盐镀液长时间连续快速镀铬时镀液体积明显减少、pH值降低.     

Jet electrodeposition with movable,flexible friction on quality of nanocrystalline nickel coatings

To improve the deposition rate and quality of nanocrystalline nickel coatings, a method involving movable, flexible friction, jet electrodeposition (MFFJE) was proposed in this paper. The effects of cathode scanning speed and current density on electrodeposited nickel coatings prepared by MFFJE were investigated. Compared with traditional jet electrodeposition, the results showed that MFFJE exerted remarkable effects, improving the deposition rate and quality of nickel coatings, and, when the cathode scanning speed was 1000?mm?min^?1, the coating surface morphology was best. The maximum processing current density of nickel plating was more than 250?A?dm^?2. The grain size was decreased to 11.7?nm, hardness increased to 546?HV, and coating corrosion resistance significantly improved.     

Studies on Properties and Structure of Electroless Plating Tin Coating

The composition and structure of electroless tin coating were analyzed by SEM and X-ray diffraction. In the meantime, porosity, solderability and extensibility were determined by physical and chemical methods. The results showed that the porosity of the tin coating increases with the rise of bath temperature and decreases as the plating time rises. Solderability is improved with the rise of thickness of tin coating, and decreases when the tin deposit is heated at 180 ～ 200 ℃. The crystalline grain size becomes bigger and bigger with increasing plating time or bath temperature or coating thickness. X-ray diffraction indicates that only Cu and β-Sn phases show up in the diffraction patterns. Tin coating has a strong joint force with copper substrate and excellent function of electrochemical protection as anode coating.